《公鑰密碼體制中多維模冪計算方法及其套用研究》是依託天津大學，由孫達志擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：公鑰密碼體制中多維模冪計算方法及其套用研究
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：孫達志
- 依託單位：天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
公鑰密碼體制是解決分散式計算環境下各種安全問題的有效技術手段。隨著計算技術的飛速發展，普適、移動、無線計算設備和網路計算系統安全服務機制都迫切需要引入公鑰密碼體制。但公鑰密碼體制的執行開銷大，是公鑰密碼體制誕生以來一直阻礙其廣泛套用的技術瓶頸。造成執行開銷大的原因，是公鑰密碼體制都普遍地涉及到計算某個代數結構上的大運算元模冪或多維模冪問題。而模冪可以轉換為多維模冪進行計算。因此，項目以公鑰密碼體制執行中帶有全局性的多維模冪計算理論與技術為研究主線，研究多維模冪算法架構、解碼算法、模冪轉換為多維模冪技術、多維模冪算法與邊信道攻擊等重要問題。項目突出與實際套用中的迫切安全需求相結合研究多維模冪算法。以新安全需求為驅動，提取抽象多維模冪計算問題，研究創新多維模冪算法，是項目的顯著特色。項目對擴大公鑰密碼體制的套用範圍，增強網路與計算機系統的安全與可靠性等方面都具有重要的理論和技術套用價值。
結題摘要
本著密碼算法執行研究來源於密碼協定需求並服務於密碼協定套用的基本原則，項目主要在公鑰密碼體制執行中的多維模冪計算技術和移動電子設備密碼協定方面，取得了一批研究成果。具體成果總結如下： (1) 與公鑰密碼體制執行相關的算法。主要成果包括：(1) 分析評估了Yang等人的多維模冪計算方法，結合帶符號解碼技術提出了適應性視窗多維模冪計算方法，結合視窗內數據的計算提出了大視窗多維模冪計算方法；(2) 完成了對一類基於同模乘運算元Montgomery乘方法加速模冪算法的效率分析，提出了一個適合評測模冪和點乘計算方法的簡單電耗分析攻擊模型、設計了抵抗簡單電耗分析攻擊的模冪和點乘計算方法，分析最佳化了計算模冪問題的滑動視窗方法，對幾種典型公鑰密碼系統的硬體架構進行了設計與實現。 (2) 移動電子設備密碼協定。主要成果包括：(1) 分析改進了Khan等人積體電路卡密碼協定的隱私特性；(2) 分析改進了Ha等人射頻識別(RFID)密碼協定的前項隱私特性，分析改進了Ahmadian等人針對一個超輕量級RFID密碼協定的同步攻擊，改進了基於噪聲奇偶檢驗NP困難問題的HB+超輕量級RFID密碼協定，對Deursen和Radomirovic關於Ha等人RFID隱私模型的主要評價結論進行了再分析；(3) 分析改進了Khan和Alghathbar雙因用戶認證無線感測器網路密碼協定，分析改進了Lee等人設計的無線感測器網路密碼協定。 在項目的支持下，已經發表、錄用標註本項目支持的學術論文11篇，其中IEEE Transactions論文1篇，SCI檢索論文5篇，Ei檢索論文5篇；申請國家發明專利6項，授權1項。用於測試密碼算法、協定安全特徵與效率性能的實驗平台已經建立。 在人才培養方面，項目負責人在研究能力方面獲得了較大提升，近三年的主要研究成果發表在國際知名刊物，如，Cryptologia、IEEE Transaction Consumer Electronic、Information Sciences、Information Processing Letters等上。項目負責人招收培養了7名全日制碩士研究生，其中已經有4名畢業。同時，項目負責人與日本、韓國、香港的本領域學者進行了有益的學術交流。 綜上所述，項目負責人及課題組順利實現了項目的預期成果目標。
